CN1083117C - 带有可拆卸处理盒,并能检测处理盒成像条件的成像装置 - Google Patents

Abstract

一种诸如复印机之类的图像形成装置，带有一个可拆卸的处理盒，该装置包括一个第一存贮器，用于贮存复印操作数；一个计数更新单元，用于在每次复印操作时增加第一存贮器和处理盒中的一个第二存贮器的计数值；一个比较器，用于比较第一和第二存贮器中的计数值；以及一个控制器，用于在计数值彼此不相等时确定处理盒所特有的处理条件。处理盒的服务寿命可以更准确地加以判断，而且每一处理盒的处理条件可以更适当地加以确定。

Description

带有可拆卸处理盒，并能检测处理盒成像条件的成像装置

本发明涉及带有可拆卸的处理盒的图象形成装置。

在诸如复印机之类的图象形成装置中，已经考虑过在感光鼓(drum)一类的内部可变换处理单元上安装一个存贮器，用来根据存贮器所贮存的内容，如复印件数判断其寿命。然而，如果被判断服务寿命已经到期的处理单元仅仅只是被一个新的处理单元所替换，图像形成条件就可能发生变化，从而就可能得不到最佳条件下的图像。

因此，可构想在将处理单元安装在图像形成装置上时，在处理单元的存贮器中贮存该处理单元特有的处理条件，并将该处理条件自动馈送到装置自身的存贮器中或执行一种操作来测量图像形成条件，从而确定处理条件。

在每次更换处理单元时执行图像形成条件测量操作是既麻烦又费时的，然而不执行这种操作则无法获得合适的图像。

此外，在每次复印操作中将印数存贮到处理单元的存贮器中的情况下，需要确认复印数是否已被贮存，但是，如果这种确认是在复印操作完成之后进行的话，则在复印操作结束后立即断电的情况下，就无法作出这种确认。

另外还需要考虑在发生非法改动贮存在处理单元的存贮器中的数据的情况下应采取的对策。

考虑到前面所述的情况，本发明的一个目的是提供一种没有上述缺点的图像形成装置。

本发明的另一个目的是提供这样一种图像形成装置，在每次更换处理单元时不需要用户或服务人员来启动装置读出处理单元所特有的处理条件或执行测量操作以确定图像形成条件。

本发明的又一个目的是提供这样一种图像形成装置，它能够根据贮存在处理单元的存贮器中的数据的非法篡改数据使该图像形成装置停止工作。

本发明的再一个目的是提供这样一种图像形成装置，它能很容易地判断图像质量恶化究竟是由处理单元造成的还是由图像形成装置自身造成的。

本发明的另外一个目的是提供这样一种图像形成装置，它使人们能知道更换处理单元的时机。

本发明的其它目的及特征由下面结合附图所作的说明以及由权利要求书可以清楚全面地得以了解。

图1是一台图像形成装置的截面图；

图2是图像形成装置的一个控制单元的方框图；

图3是贮存在一个非易失性存贮器104中的数据的示意图；

图4是一张表示非易失性存贮器104的操作码的表；

图5A、5B和5C是三种方式(数据读出、数据写入和数据擦除)的时序图；

图6是表示复印程序的流程图；

图7是表示非易失性存贮器的数据读出子程序的流程图；

图8是表示处理盒(cartridge)设置子程序的流程图；

图9是测量模式子程序的流程图。

现在通过一个实施例来详细说明本发明的图像形成装置，该实施例用于复印机中，图1示出了复印机的截面图。

图中示出了复印机的主机1、原压板2、原支撑玻璃板3、曝光灯4、镜子5-7和9-11、透镜8、送纸滚筒17、输送滚筒18和19、输送单元20、固定单元21、出纸滚筒22以及出纸盘49。

驱动***包含一个主驱动***，用于驱动进纸单元、纸张输送单元、光敏部件和固定单元，以及一个光驱动***，用于驱动构成负载的光***。主驱动***采用DC无刷电机25，而光***采用步进电机26。在光驱动***中，产生相激励(phase energization)信号提供给步进电机26的不同相位。在本实施例中，步进电机26根据设置在负载上的速度信息在2相驱动方法和1-2相驱动方法之间切换。

纸张既可以从盒23送入，也可以从多用人工馈送盘单元24送入。在通过盒23送入纸张的情况下，纸张馈送状态由一个用于确定盒23存在与否的开关，用于确定盒23的大小的开关组31以及用于确定盒23中是否有纸的开关37控制，并且，在这些开关发现异常现象的情况下，在显示单元上显示相应的信息。

在多用人工馈送单元馈送纸张的情况下，纸张馈送状态由用于确定人工馈送单元24的状态的一个开关控制，在发现异常现象的情况下，在显示单元上显示相应的信息。

光敏部件12在图中按顺时针方向旋转。它由初级充电装置13充电，随后在一个曝光位置曝光，形成一个潜像，该潜像由显影单元15用上色剂显影，得到的上色图像在传送单元14中被转印到由送纸单元提供的一张记录纸上。当上色图像被转印，光敏部件12需要通过清除单元38将剩余上色剂除去，通过预曝光灯16清除保留的电势，然后在图像形成过程中再次使用。带有转印的上色图像的记录纸被输送单元20的传送带传送到一个固定单元21。一个包括光敏部件12、初级充电装置13和清除单元38的处理盒被可拆卸地安装在复印机1上。

固定单元21有一个驱动滚筒35、一个拉力滚筒45和一个压力滚筒44。

固定单元21的加热器43是通过在陶瓷衬底上印刷一个电阻部件形成的，并且在一端有接线端。加热器43被一个耐热塑料支撑体42支撑，后者上面安装了一个金属撑条。绕驱动滚筒35、拉力滚筒45和加热器43有一条循环胶片47。

一个温度探测部件(温度计)41被安装在金属撑条上并且直接接触加热器43的背面。另一个温度探测部件48被类似地安装在加热器43的背面。这一温度探测部件48被安装在加热器43的一端，并且用于在通过小纸而使纸张之间的间隔扩大的情况下探测无纸张部位的温度，因为在这种小纸情况下，在这种无纸张部位的温度会升高。

加热单元包括加热器43、塑料支撑体42和金属撑条，压力滚筒44对循环胶片47施加压力。

图2的方框图示出了构成图像形成装置的复印机的一个控制单元的结构，其中示出了控制器101，用于从复印机的各种传感器中接收信号并且控制诸如DC无刷电机和步进电机之类的各种负载的功能；SRAM 102，用于存贮图像形成所需要的处理条件、在塞纸时的恢复信息、在机器错误时的辅助信息，等等；操作单元103，用于设置复印模式；以及非易失性存贮器(EEPROM)104，它被装在处理盒39中(该处理盒包括光敏部件12，初级充电装置13和清除单元38)。

当处理盒39被安装在主机上时，装在其中的非易失性存贮器104被一个牵引(drawer)连接器自动连接到控制器101。图3示出了贮存在非易失性存贮器104中的数据，其中对每个地址贮存了16位的数据，如下所示：

地址0-1  序列号       00XXXXXXH

地址2    计数值       XXXXH

地址3    处理条件1    XXXXH

地址4    处理条件2    XXXXH

地址5-63    空        FFFFH

处理条件1和2被用于改变图像形成时的高电压条件，该改变的依据是处理盒39中感光鼓12的灵敏度的变化。序列号被赋给每个处理盒39，它包括2个字(4个字节)，最高位总是从“00”开始。5-63的每个空位地址贮存“FFFFH”。每进行一次复印操作，计数值被增1。

非易失性存贮器(EEPROM)104的读出和写入操作按以下方式进行。图4示出了非易失性存贮器104的操作码，图5A至5C示出了三种模式(数据读出、数据写入和数据擦除)的时序图。符号CS代表芯片选择；SK代表时钟；DI代表操作码和地址输入；DO代表数据输出。

DI端口取出与时钟信号的上升沿同步提供的操作码和地址。DO端口与时钟信号的上升沿同步释放数据。通过操作码和地址的组合可实现七种操作模式。

当处理盒39中的感光鼓12显示灵敏度的变化时，对每个处理盒39测量灵敏度的正确值，所测量的正确值被贮存在非易失性存贮器104中作为处理条件1和2。在图5B示出的时序情况下，0也被写作地址2的计数值。因此，在最初从工厂装货时，非易失性存贮器104的内容按以下方式设置：

地址0-1   序列号    从1开始顺序计数

地址2    计数值          0

地址3    处理条件1    -10至10

地址4    处理条件2    -63至63

下面将参考图6所示的流程图来描述复印操作功能。当处理盒39被新安装在图像形成装置上，并且接通电源时，图像形成装置的控制器101读出处理盒39的非易失性存贮器104的内容(步骤S200)。

图5A是读取存贮在处理盒39的存贮器中的数据的读出模式时序图。首先，控制器101向DI端口传送数据“110”(第1位是虚设码，第二和第三位构成操作码)指明该读出模式，紧接着是要读取的一个地址(A0-A5)。接着从存贮器读出指定地址的数据(D15-D0)，并通过D0端口传送到控制器101。

图5B是将处理条件或计数值贮存到处理盒39的存贮器中的写入模式时序图。当贮存一个复印计数时，控制器101向DI端口传送数据“101”，指明数据写入模式，紧接着是一个写入地址(A0-A5)以及要写入的数据(D0-D15)。

图5C是擦除处理盒39的存贮器中贮存的数据的数据擦除模式时序图。首先，控制器释放指明数据擦除模式的数据“111”，紧接着是要擦除的一个地址(A0-A5)，这样该指定地址的数据就被擦除了。

图7的流程图示出了非易失性存贮器的数据读取子程序。

在该子程序中，判断地址D-1中序列号的最高位是否等于“0”(步骤S221)，如果等于“0”，进一步判断没用到的地址5-63的内容是否为“FFH”(步骤S222)，如果是“FFH”，非易失性存贮器104的处理条件1和2被贮存在主机的SRAM 102中(步骤S223)，并回到主程序。

另一方面，如果序列号的最高位不是“0”，或者如果没用到的地址的内容不是“FFH”，复印操作就被禁止(步骤S224)。在这种情况下，非易失性存贮器的内容就被确认为非法篡改。

在从非易失性存贮器104读出数据后，预先贮存在主机的SRAM 102中的一个计数值就与贮存在非易失性存贮器104中的计数值(所述计数值被称为感光鼓计数)进行比较(步骤S201、S202)，如果这些计数值彼此相等并且不是零，那么就执行测量模式(步骤S203)。图9是测量模式子程序的流程图。在测量模式中，处理盒39的初级输出电压通过采用初级充电装置13的预定初级电压对感光鼓12充电并测量感光鼓12的电流来确定，由此确定的初级输出电压贮存在图像形成装置的SRAM 102中。SRAM 102贮存在过去三个测量模式周期中确定的初级输出电压，一个合适的初级输出电压被确定为四次初级输出电压的平均值(步骤S241-S246)。随后，控制器进入等待复印键被开启的状态(步骤S205)。如果两个计数值不相等，或者如果它们都为零，程序进行到处理盒设置模式(步骤S204)。

图8示出了处理盒设置模式子程序的流程图。在该模式中，通过用初级充电装置12以预定的初级电压对感光鼓12充电并测量感光鼓12的电流可以确定处理盒39中的一个适当的初级输出电压(步骤S235-S239)。初级输出电压是通过重复测量四次并取平均得到的。然后将主机中的计数值设置为等于感光鼓计数器的计数值(步骤S240)，并结束当前子程序。

当复印键被开启时，执行纸张馈送(步骤S206)，然后感光鼓计数器的计数值被读出(步骤S207)并且与主机的计数值进行比较(步骤S208)。比较的目的是确认感光鼓计数器的计数值是否在前一次复印操作中被适当地更新。如果两个计数值相同，执行复印操作(步骤S209)，随后主机和感光鼓计数器的计数值被分别加1(步骤S210)，程序返回到步骤S205。

如果计数值不相等，处理盒39中的一个写入错误被确认，复印操作因此被禁止(步骤S211)。

也可以将在处理盒设置模式中确定的适当的初级输出电压贮存在SRAM 102中，并且当步骤S202的判断结果为“否”时，采用贮存在SRAM 102中的适当初级输出电压，而不必执行测量模式。

本发明并不仅仅限于前面所描述的实施例，在权利要求的范围与精神之内，它可以作各种改进。

Claims (8)

1.一种图象形成装置，通过使用安装在其上的可拆卸的处理盒(39)，根据影响图象质量的图象形成条件，来进行图象形成，该安装的处理盒具有其本身的影响图象质量的特性，所述装置包括：

第一存贮器(102)，用于贮存成象数：和

更新装置，用于响应图象形成操作更新贮存在所述处理盒的第二存贮器(104)中的成象数以及贮存在所述第一存贮器中的成象数；

其特征在于包括：

比较装置(s201)，用于当所述图象形成装置通电时比较贮存在所述第一存贮器中的成象数与存贮在第二存贮器中的成象数；和

控制装置，用于当贮存在所述第一存贮器中的成象数与贮存在所述第二存贮器中的成象数彼此不同时，启动第一确定操作(s204)，来确定影响图象质量的并且是所述处理盒特有的图象形成条件，而与前面的图象形成条件无关。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述第一确定操作包括一个重复测量操作(s235至s237)，用于确定图象形成条件，并且对所测量的多个图象形成条件取平均值(s239)。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于当贮存在所述第一存贮器中的成象数与贮存在所述第二存贮器中的成象数相等时，所述控制装置适宜于启动第二确定操作(s203)，来根据前面的图象形成条件确定所述处理盒特有的图象形成条件。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述第二确定操作包括这样的操作，它启动测量(s242至s244)确定图象形成条件，并且对所述测量的结果与过去确定的多个图象形成条件取平均值(s246)。

5.一种图象形成方法，用于一种图象形成装置，该装置通过使用安装在其上的可拆卸的处理盒(39)，根据影响图象质量的图象形成条件，来进行图象形成，该安装的处理盒具有其本身的影响图象质量的特性，所述方法包括以下步骤：

a)响应图象形成操作更新贮存在处理盒的第二存贮器(104)中的成象数以及贮存在图象形成装置的第一存贮器(102)中的成象数；

b)当所述图象形成装置通电时，比较(s201)贮存在所述第一存贮器中的成象数与存贮在第二存贮器中的成象数；和

c)当贮存在所述第一存贮器中的成象数与贮存在所述第二存贮器中的成象数彼此不同时，启动第一确定操作(s204)，来确定影响图象质量的并且是所述处理盒特有的图象形成条件，而与前面的图象形成条件无关。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述步骤c)适于重复测量(s235至s237)，以确定图象形成条件，并且对所测量的多个图象形成条件取平均值(s239)。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于进一步包括：步骤d)当贮存在所述第一存贮器中的成象数与贮存在所述第二存贮器中的成象数相等时，执行第二确定操作(s203)，来根据前面的图象形成条件确定所述处理盒特有的图象形成条件。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述步骤d)适于进行测量(s242至s244)确定图象形成条件，并且对所述测量的结果与过去确定的多个图象形成条件取平均值(s246)。

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